JPH01295992A - Tunnel excavator - Google Patents
Tunnel excavatorInfo
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- JPH01295992A JPH01295992A JP63124597A JP12459788A JPH01295992A JP H01295992 A JPH01295992 A JP H01295992A JP 63124597 A JP63124597 A JP 63124597A JP 12459788 A JP12459788 A JP 12459788A JP H01295992 A JPH01295992 A JP H01295992A
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- excavation
- shield
- face
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-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
- E21D9/08—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield
- E21D9/0875—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield with a movable support arm carrying cutting tools for attacking the front face, e.g. a bucket
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、トンネル掘削装置に関し、もつと詳しくは、
山岳トンネルおよび都市トンネルで施工されているN
A T M (New^ustri@n Tunnel
lingNetbod)工法の改良に関する。[Detailed Description of the Invention] Technical Field The present invention relates to a tunnel excavation device, and more specifically, the present invention relates to a tunnel excavation device.
N being constructed in mountain tunnels and urban tunnels
ATM (New^stri@n Tunnel
lingNetbod) construction method.
従来の技術
NATM工法は、切羽面で作業者が小型掘削機を操作し
て、掘削断面を数区分に分けて掘削を行つてゆき、掘削
後、上方および左右の地盤崩壊保護のために支保工を組
み立て、トンネル保護及び表面あらさ向上の目的でコン
クリートを吹き付け、吹き付はコンクリートの信頼性を
上げるためにロックボルトを埋め込み、トンネル掘削後
、又は掘削と並行して、鉄筋入りのコンクリートを二次
覆工するという一連のトンネル施工技術のことを言う。In the conventional NATM method, a worker operates a small excavator on the face to divide the excavation section into several sections. concrete is sprayed for the purpose of protecting the tunnel and improving the surface roughness, and during the spraying, rock bolts are embedded to increase the reliability of the concrete, and after or in parallel with the tunnel excavation, secondary reinforced concrete is applied. Refers to a series of tunnel construction techniques that include lining.
発明が解決すべき課題 このような先行技術では、次のような問題がある。Problems to be solved by inventions Such prior art has the following problems.
(1)切羽面で作業者が掘削作業をしなければならず、
悪環境での作業を必要とする。(1) Workers must perform excavation work on the face,
Requires work in adverse environments.
(2)切羽面の土質が急激に変化し、破砕帯での切羽崩
壊および水の噴発に早急に対応することが困難である。(2) The soil quality of the face changes rapidly, making it difficult to respond quickly to face collapse and water gushing in the fracture zone.
(3)軟弱層の掘削を容易に行うことができない。(3) Excavation of soft layers cannot be easily performed.
(4)−数的に、掘削機が小型であり、能率が悪く、ま
た全断面を一気に掘削すると、切羽が崩壊しやすい、し
たがって作業能率が悪い。(4) - Numerically, the excavator is small and inefficient, and if the entire cross section is excavated at once, the face tends to collapse, resulting in poor work efficiency.
(5)作業者が、掘削機を操作して切羽の掘削を行うの
で、省力化がしにくい。(5) Since the worker operates the excavator to excavate the face, it is difficult to save labor.
(6)作業環境は、騒音、振動、粉塵、掘削ずり飛散、
コンクリート吹きけけのはね返りなどのために、きわめ
て悪い。(6) The working environment is noise, vibration, dust, scattering of excavation shavings,
It is extremely bad due to the splashing of concrete spray.
本発明は、このような先行技術の有している課題(1)
〜(6)を−挙に解決するものであり、安全で効率よく
掘削作業を行うことができるようにした新規なトンネル
掘削装置を提供することである。The present invention solves the problem (1) of such prior art.
It is an object of the present invention to provide a novel tunnel excavation device which solves all of the problems in (6) and which enables safe and efficient excavation work.
課題を解決するための手段
本発明は、切羽側との隔壁を有するシールド本体と、
シールド本体に前記隔壁よりも前方で設けられ、切羽を
掘削する掘削手段と、
シールド本体の先端部に設けられ、掘削すべき掘削孔の
断面形状とほぼ同一の外形を有し、前記隔壁よりも前方
に突出したシールドフードと、シールド本体を前進駆動
する手段と、
掘削孔の内周面に係止して掘削時のシールド本体に作用
する反力を受ける反力受は手段とを含むことを特徴とす
るトンネル掘削装置である。Means for Solving the Problems The present invention provides: a shield body having a partition wall with the face side; an excavator provided in the shield body in front of the partition wall for excavating the face; and an excavator provided at the tip of the shield body. , a shield hood having an outer shape substantially the same as the cross-sectional shape of the borehole to be excavated and protruding forward than the partition wall; a means for driving the shield body forward; and a means for driving the shield body forward; The tunnel excavation device is characterized in that the reaction force receiver includes means for receiving the reaction force acting on the shield body during excavation.
また本発明は、掘削手段を、シールド本体に対して前進
駆動するためのジヤツキを備える。The present invention also includes a jack for driving the excavating means forward with respect to the shield body.
また本発明は、切羽側との隔壁を有する前本体と、この
前本体よりも後方で前本体との前進方向の相互の変位が
可能な決本体とを有するシールド本体と、
前本体に、前記隔壁よりも前方で設けられ、切羽を掘削
する掘削手段と、
前本体の先端部に設けられ、掘削すべき掘削孔の断面形
状とほぼ同一の外形を有し、前記隔壁よりも前方に突出
したシールドフードと、後本体に設けられ、掘削孔の内
周面に係止して掘削時の前本体に作用する反力を受ける
反力受は手段と、
前本体と後本体との間に設けられ、前本体を後本体に対
して前方に駆動するジヤツキとを含むことを特徴とする
トンネル掘削装置である。The present invention also provides a shield main body having a front main body having a partition wall with the face side, and a closing main body rearward of the front main body that is movable relative to the front main body in the forward direction; an excavation means provided in front of the bulkhead to excavate the face; and an excavation means provided at the tip of the front body, having an external shape almost the same as the cross-sectional shape of the borehole to be excavated, and protruding forward of the bulkhead. A reaction force receiver is provided between the shield hood, the means, and the front body and the rear body, which is provided on the rear body and is engaged with the inner circumferential surface of the excavation hole to receive the reaction force acting on the front body during excavation. and a jack for driving the front body forward with respect to the rear body.
fV用
本発明に従えば、シールド本体には隔壁が設けられてお
り、これによって切羽側と仕切られ、このシールド本体
には隔壁よりも前方に掘削手段が設けられている。し7
たかって作業者が安全であり、また切羽面の土質を急激
に変化し、破砕帯での切羽崩壊および水の噴発に早急に
対応することが容易であり、また軟弱層の掘削を容易に
行うことができる。さらにまた掘削手段を大形化して、
切羽を一気に掘削することができ、掘削能率が良好であ
る。さらにまた省力化が容易である。また作業環境の向
上を図ることができる。According to the present invention for fV, the shield body is provided with a partition wall, which separates it from the face side, and the shield main body is provided with excavation means in front of the partition wall. 7
It is safe for workers, it is easy to rapidly change the soil quality of the face surface, it is easy to quickly respond to face collapse and water eruption in the fracture zone, and it is easy to excavate soft layers. It can be carried out. Furthermore, by increasing the size of the excavation means,
The face can be excavated all at once, resulting in good excavation efficiency. Furthermore, it is easy to save labor. It is also possible to improve the working environment.
また本発明に従えば、シールド本体は、前本体と後本体
とを有し、前本体に切羽と仕切るための隔壁が設けられ
、前本体に掘削手段が設けられるので、前述のように作
業効率が向上される。Further, according to the present invention, the shield body has a front body and a rear body, the front body is provided with a partition wall for partitioning from the face, and the front body is provided with an excavation means, so that work efficiency can be improved as described above. is improved.
実施例 第1図は、本発明の一実施例の断面図である。Example FIG. 1 is a sectional view of one embodiment of the present invention.
このトンネル掘削装置1は基本的には、切羽2側との隔
N3を有するシールド本体4と、このシールド本#4に
隔壁3よりも前方(第1図の左方)に設けられる掘削手
段5と、シールド本体4の先端部に設けられるシールド
フード6と、シールド本体4を前進駆動するための無端
軌条であるクローラ7とを有し、さらにまたシールド本
体4には、掘削時にシールド本体4に作用する反力を、
掘削孔8に係止して受けるための反力受は手段9とを古
む。This tunnel excavation device 1 basically consists of a shield body 4 having a distance N3 from the face 2 side, and an excavation means 5 provided on this shield body #4 in front of the bulkhead 3 (to the left in FIG. 1). The shield body 4 has a shield hood 6 provided at the tip of the shield body 4, and a crawler 7 which is an endless track for driving the shield body 4 forward. The reaction force that acts,
The reaction force receiver for locking and receiving the excavated hole 8 is used as the means 9.
第2図は、シールド本体4およびシールドフード6など
を示す簡略化した斜視図である。シールドフード6は、
掘削孔8の断面形状とほぼ同一の外形を有しており、隔
壁3よりも前方く第1図の左方)に突出し、前方になる
につれて内周面が半径方向外方に広がる形状を有してい
る。FIG. 2 is a simplified perspective view showing the shield main body 4, shield hood 6, etc. Shield hood 6 is
It has an external shape that is almost the same as the cross-sectional shape of the excavation hole 8, and has a shape in which it protrudes forward from the bulkhead 3 (to the left in FIG. are doing.
シールドフード6の外周部には、シール部材10が、そ
のシールドフード6に形成された凹溝に嵌め込まれて配
置される。このシール部材10は、可撓性を有し、その
内部に空気、水および作動油などを圧送してシール部材
10を半径方向外方に膨張させ、掘削孔8の内周面に密
着させる。これによって、切羽2における破砕帯での急
激な水の噴発時において、水が後方(第1図の右方)に
侵入・することを防ぐことができる。A sealing member 10 is disposed on the outer periphery of the shield hood 6 so as to be fitted into a groove formed in the shield hood 6. This seal member 10 has flexibility, and air, water, hydraulic oil, etc. are forced into the inside thereof to expand the seal member 10 radially outward and bring it into close contact with the inner circumferential surface of the excavated hole 8 . This can prevent water from intruding rearward (to the right in FIG. 1) when water suddenly erupts in the fracture zone of the face 2.
第3図は掘削手段5の断面図であり、第4図はその掘削
手段5の正面図である。18i削ヘツド12は、ヘッド
本体13と、このヘッド本体13の外周面に固定された
カッタビット14とを含む。この掘削ヘッド12のヘッ
ド本体13は、後方(第3tgの右方)に延びる軸部1
5を有し、この軸部15の端面には環状の歯車16が固
着される。この軸部15は、軸受17によってラジアル
力およびスラスト力が受けられる。支持部材18に、支
持される。支持部材18には、掘削ヘッド12を回転駆
動するためのモータ19が周方向に間隔をあけて複数個
取付けられ、このモータ19によって歯車20が回転駆
動される。歯車2oは、掘削ヘッド12に取付けられて
いる歯車16に噛み合う、ヘッド本体13の軸部15の
外周部は、環状のシール部材21によって、支持部材1
8が固定されているハウジング22の内周面との間の気
密性が達成される。ハウジング22、したがって支持部
材18には、複動油圧シリンダ23のピストン棒24の
端部がピン25によって結合される。FIG. 3 is a sectional view of the excavating means 5, and FIG. 4 is a front view of the excavating means 5. The 18i cutting head 12 includes a head body 13 and a cutter bit 14 fixed to the outer peripheral surface of the head body 13. The head body 13 of this excavation head 12 has a shaft portion 1 extending rearward (to the right of the third tg).
5, and an annular gear 16 is fixed to the end surface of this shaft portion 15. This shaft portion 15 receives radial force and thrust force by a bearing 17 . It is supported by a support member 18 . A plurality of motors 19 for rotationally driving the excavation head 12 are attached to the support member 18 at intervals in the circumferential direction, and a gear 20 is rotationally driven by the motors 19 . The gear 2o meshes with a gear 16 attached to the excavation head 12, and the outer periphery of the shaft portion 15 of the head body 13 is secured to the support member 1 by an annular seal member 21.
8 is fixed to the inner peripheral surface of the housing 22. The end of a piston rod 24 of a double-acting hydraulic cylinder 23 is connected to the housing 22 and thus to the support member 18 by a pin 25 .
ハウジング22は、ピストン棒24とその付近を覆い、
筒状体27の外周面との間に介在されているシール部材
28によって気密性が達成される。The housing 22 covers the piston rod 24 and its vicinity,
Airtightness is achieved by the seal member 28 interposed between the outer peripheral surface of the cylindrical body 27 and the outer peripheral surface of the cylindrical body 27.
このようにして掘削ヘッド12は、本件トンネル掘削装
置1の軸線29に平行な軸線30のまわりにモータ19
によって回転駆動され、この軸線29.30に垂直な軸
線31を有するシリンダ23によってトンネル掘削装置
1の半径方向に変位可能に構成される。シリンダ23は
ピン32によって筒状体27に結合される。この筒状体
27は、回転軸33の端部に固定される。In this way, the excavation head 12 rotates the motor 19 around the axis 30 parallel to the axis 29 of the present tunnel excavation device 1.
The cylinder 23 is rotatably driven by the cylinder 23 and has an axis 31 perpendicular to the axis 29, 30. The cylinder 23 is connected to the cylindrical body 27 by a pin 32. This cylindrical body 27 is fixed to the end of the rotating shaft 33.
回転軸33は隔壁3を貫通し、シールド本体4の空間8
9に突出する。この回転軸33は、ラジアル軸受34に
よって隔壁3に支持されるとともに、ラジアル軸受35
によって変位部材36に支持され、またスラスト軸受3
7によって変位部材36に支持される0回転軸33には
歯車38が固着されている。変位部材36にはモータ3
9が固着される。モータ39は、歯車38に噛み会う歯
車40を回転駆動する。こうしてモータ39によって回
転軸33を、軸線29まわりに回転して、掘削ヘッド1
2を公転させることができる。このモータ39による回
転軸33の公転中において、掘削ヘッド12を前述のモ
ータ19によって自転させつつ、またシリンダ23を伸
縮しつつ、切羽2を、シールドフード6に対応した形状
に掘削してゆくことができ・る。The rotating shaft 33 passes through the partition wall 3 and opens into the space 8 of the shield body 4.
Stands out at 9. This rotating shaft 33 is supported by the partition wall 3 by a radial bearing 34, and is also supported by a radial bearing 35.
is supported by the displacement member 36 by the thrust bearing 3
A gear 38 is fixed to the 0-rotation shaft 33 which is supported by the displacement member 36 by the gear 7. The motor 3 is attached to the displacement member 36.
9 is fixed. The motor 39 rotates a gear 40 that meshes with the gear 38. In this way, the rotary shaft 33 is rotated around the axis 29 by the motor 39, and the drilling head 1
2 can be made to revolve. While the rotary shaft 33 is revolved by the motor 39, the excavation head 12 is rotated by the motor 19, and the cylinder 23 is expanded and contracted to excavate the face 2 into a shape corresponding to the shield hood 6. I can do it.
第5図は、切羽2の掘削状況を示す断面図である。掘削
ヘッド12の軸線30が、その公転に伴ってシリンダ2
3の伸縮駆動することによって、参照符42で示す軌跡
をたどることによって、希望する断面形状を有する掘削
孔8を形成することができる。FIG. 5 is a sectional view showing the state of excavation of the face 2. The axis 30 of the drilling head 12 rotates around the cylinder 2 as it revolves.
3 and by following the trajectory indicated by reference numeral 42, it is possible to form the excavated hole 8 having a desired cross-sectional shape.
この掘削時において隔壁3は切羽2の崩壊による危険を
防止する。During this excavation, the bulkhead 3 prevents the danger of the face 2 collapsing.
変位部材36は、複動シリンダによってill成される
ジヤツキ43によって、前方(第1図の左方)に駆動さ
れる。このジヤツキ43の一端部44は、変位部材36
にビン結きされ、他方の端部45は、シールド本体4に
ビン結合される。このようなジヤツキ43は、周方向に
等間隔をあけて複数個取付けられる。The displacement member 36 is driven forward (to the left in FIG. 1) by a jack 43 formed by a double-acting cylinder. One end 44 of this jack 43 is connected to the displacement member 36
The other end 45 is tied to the shield main body 4. A plurality of such jacks 43 are installed at equal intervals in the circumferential direction.
掘削にあたっては、掘削ヘッド12をモータ19によっ
て自転駆動し、この状態でジヤツキ43を伸長して変位
部材36を前進させる。そのため掘削ヘッド12が前進
する。その後、ジヤツキ43による変位部材36の前進
を停止し、この状態でモータ39によって掘削ヘッド1
2の公転駆動を行うとともに、シリンダ23の伸wI駆
動によって切羽2の全断面の掘削を一気に行う。During excavation, the excavation head 12 is driven to rotate by the motor 19, and in this state, the jack 43 is extended to advance the displacement member 36. Therefore, the excavation head 12 moves forward. Thereafter, the forward movement of the displacement member 36 by the jack 43 is stopped, and in this state, the excavation head 1 is moved by the motor 39.
At the same time, the entire cross section of the face 2 is excavated at once by the extension wI drive of the cylinder 23.
掘削時におけるシールド本体4に作用する反力は、反力
受は手段9によって受ける。この反力受は手段9は、掘
削孔8の内周面に当接して係止することができる押圧片
47と、この押圧片47をシールド本体4の半径方向く
変位駆動する複動シリンダから成るジヤツキ48とを有
する。ジヤツキ48の一端部49は、押圧片47にビン
結合され、ジヤツキ48の他端部50は、ジヤツキ48
を収納する収納凹所51内でシールド本体4にビン結合
される。The reaction force acting on the shield body 4 during excavation is received by the reaction force receiving means 9. This reaction force receiving means 9 includes a pressing piece 47 that can come into contact with and locking the inner circumferential surface of the excavated hole 8, and a double-acting cylinder that drives the pressing piece 47 to displace it in the radial direction of the shield body 4. It has a jack 48 consisting of. One end 49 of the jack 48 is connected to the pressing piece 47 via a bottle, and the other end 50 of the jack 48 is connected to the pressing piece 47.
A bottle is coupled to the shield main body 4 within a storage recess 51 that accommodates the shield.
掘削された土砂は、シールドフード6の下部に設けられ
た土砂掻寄せ手段53によって掻寄せられ、隔壁3を貫
通して設けられるスクリュコンベア54によって排出さ
れる。土砂掻寄せ手段53は、駆動源55によって角変
位駆動される複数の掻寄せ片56を備える。The excavated earth and sand is collected by earth and sand scraping means 53 provided at the lower part of the shield hood 6, and is discharged by a screw conveyor 54 provided through the partition wall 3. The earth and sand raking means 53 includes a plurality of raking pieces 56 driven by a drive source 55 for angular displacement.
l・ンネルとなる掘削孔8の断面の詳細形状に会わせて
、その掘削孔8の断面形状を整形するために、シールド
本体4の下側部には、軸線29に垂直な回転軸線を有す
る一対の掘削ヘッド58(第2図および第5図参照)が
設けられる。この掘削ヘッド58を回転駆動して、掘削
孔8の下隅部の整形を行う。The lower part of the shield body 4 has a rotation axis perpendicular to the axis 29 in order to shape the cross-sectional shape of the borehole 8 to match the detailed shape of the cross-section of the borehole 8 which will become a tunnel. A pair of drilling heads 58 (see FIGS. 2 and 5) are provided. The lower corner of the excavation hole 8 is shaped by rotating the excavation head 58.
シールド本体4内の作業空間59を囲んでそのシールド
本体4には取付部材60が固定されており、この取付部
材60には、支保工の組み立てのためのエレクタ61が
取付けられる0作業空間59内で、取付部材62には、
コンクリート吹き付は手段63およびロックボルト取り
付は手段64が取付けられている。こうして切羽2を掘
削しながら、その掘削作業と同時に、エレクタ61によ
って支保工の組み立てを行うとともに、コンクリートの
吹き付けおよびロックボルトの取付は作業を行うことが
できる。これによって作業を極めて効率よく行うことが
できる。地山と密着した吹き付はコンクリート65と、
地山を補強するロックボルト66の働きによって、トン
ネル周囲の地山内に支持リングを形成させて覆工する。A mounting member 60 is fixed to the shield main body 4 surrounding a work space 59 within the shield main body 4, and an erector 61 for assembling the shoring is attached to the mounting member 60 within the work space 59. And, the mounting member 62 has
A means 63 for concrete spraying and a means 64 for attaching rock bolts are attached. In this way, while excavating the face 2, simultaneously with the excavation work, the shoring can be assembled by the erector 61, and the concrete spraying and rock bolt installation work can be performed. This allows work to be done extremely efficiently. Concrete 65 is used for spraying that is in close contact with the ground.
By the action of the rock bolts 66 that reinforce the ground, a support ring is formed in the ground around the tunnel and the tunnel is lined.
掘削される切羽2の崩壊が激しいときには、ボーリング
マシン兼薬液注入装置67を使用して、切羽2をポーリ
ング加工し、切羽内部に、硬化する薬液を注入し、切羽
2の崩壊を、掘削に先立って未然に防ぐ。When the excavated face 2 is severely collapsed, the boring machine/chemical injector 67 is used to perform a polling process on the face 2 and inject a hardening chemical into the face to prevent the face 2 from collapsing prior to excavation. prevent it from happening.
このようにして切羽2における作業者による作業をなく
し、切羽2と、作業者が存在する作業空間59との間に
、隔壁3を設け、安全性を向上することができる。また
掘削孔8を一気に掘削することができる。さらにまた切
羽2が軟弱層、硬岩層など、いろんな土質および土質の
急激な変化、破砕帯での切羽崩壊、および水の噴発に対
して早急に対応することができる。さらにまたトンネル
精度および掘削孔8の表面あらさの精度を向上すること
ができる。さらにまた作業空間59では、騒音、振動、
粉塵、掘削ずり飛散などが少ないので、環境が良好であ
り、また掘削孔8を掘削している場所の付近の住民への
悪影響を抑制することができる。また圧気および先行地
質の改良などの補助施工が不要であり、作業性が良好で
ある。さらにまた支保工組み立て、コンクリート吹き付
け、およびロックボルトの組み立て作業などを迅速に行
うことができる。このようにして安全性、確実性、およ
び迅速性に優れたトンネル施工を高精度に行うことがで
きる。In this way, work by the worker on the face 2 can be eliminated, the partition wall 3 can be provided between the face 2 and the work space 59 where the worker is present, and safety can be improved. Moreover, the excavation hole 8 can be excavated all at once. Furthermore, the face 2 can quickly respond to various types of soil such as soft layers and hard rock layers, sudden changes in soil quality, face collapse in fracture zones, and water eruptions. Furthermore, the accuracy of the tunnel and the surface roughness of the excavated hole 8 can be improved. Furthermore, in the work space 59, noise, vibration,
Since there is little dust, scattering of excavation debris, etc., the environment is favorable, and the negative impact on residents near the location where the borehole 8 is being excavated can be suppressed. In addition, there is no need for auxiliary construction such as pressurization or improvement of the preceding geology, resulting in good workability. Additionally, shoring assembly, concrete spraying, and rock bolt assembly operations can be performed quickly. In this way, tunnel construction can be performed with high accuracy, with excellent safety, reliability, and speed.
シールドフード6を切羽2側に突出させ、このシールド
フード6によって囲まれた空間内で、掘削手段5によっ
て掘削を行うことによって、切羽2の掘削時における崩
壊を可及的に防いで、能率のよい掘削作業を行うことが
できる。By making the shield hood 6 protrude toward the face 2 side and excavating with the excavating means 5 in the space surrounded by the shield hood 6, collapse of the face 2 during excavation can be prevented as much as possible, and efficiency can be improved. Able to perform good excavation work.
シールドフード6は、シールド本体4に着脱自在とし、
これによって各層の断面形状を有する掘削孔8を容易に
掘削することが可能となる。The shield hood 6 is removably attached to the shield body 4,
This makes it possible to easily excavate the excavated hole 8 having the cross-sectional shape of each layer.
第6図は、本発明の他の実施例のトンネル掘削装置71
の断面図である。この実施例は前述の実施例に類似し、
対応する部分には同一の参照符を付す、f!にこの実施
例では、シールド本体72は、前本体73と後本体74
とを有する。前本体73には隔壁3が形成されている。FIG. 6 shows a tunnel excavation device 71 according to another embodiment of the present invention.
FIG. This embodiment is similar to the previous embodiment;
Corresponding parts are given the same reference signs, f! In this embodiment, the shield body 72 includes a front body 73 and a rear body 74.
and has. A partition wall 3 is formed in the front body 73.
後本体74は、前本体73よりも後方(第6図の右方)
で、前本体73に対して前進方向の相互の変位が可能で
ある。The rear body 74 is located at the rear of the front body 73 (to the right in FIG. 6).
The front body 73 can be displaced relative to the front body 73 in the forward direction.
後本体74には、反力受は手段9が設けられている。ジ
ヤツキ75の一端部76は前本体73(ビンによって連
結され、このジヤツキ75の他端部は後本体74にビン
によって連結される。前本体73の後端部には、筒状体
78が設けられており、この筒状体78の外周面と、後
本体75の内周面との間には、摺動メタル79が介゛在
され、これによってジヤツキ75による前本体73と後
本体74との軸線29に沿う相互の変位が円滑となる。The rear main body 74 is provided with a means 9 for receiving reaction force. One end 76 of the jack 75 is connected to the front body 73 (by a pin, and the other end of this jack 75 is connected to the rear body 74 by a pin. A cylindrical body 78 is provided at the rear end of the front body 73. A sliding metal 79 is interposed between the outer circumferential surface of the cylindrical body 78 and the inner circumferential surface of the rear body 75, so that the front body 73 and the rear body 74 can be connected by the jacks 75. mutual displacement along the axis 29 becomes smooth.
掘削手段5の回転軸33は前述の実施例と同様に軸受3
4によって隔壁3に支持される。この軸33は、ラジア
ル軸受34.35とスラスト軸受37とによって支持体
80によって支持される。この支持体80は、前本体7
3に一体的に固定されている。The rotating shaft 33 of the excavating means 5 is mounted on a bearing 3 as in the previous embodiment.
4 is supported on the partition wall 3. This shaft 33 is supported by a support 80 by means of radial bearings 34.35 and thrust bearings 37. This support body 80 is the front body 7
3 is integrally fixed.
前本体73には、掘削孔8の内周面に係止するための係
止手段82が設けられる。この係止手段82は、掘削孔
8の内周面に圧接される。押圧片83と、この押圧片8
3を本件トンネル掘削装置71の半径方向に駆動する複
動シリンダであるジヤツキ84とを含む、ジヤツキ82
の一端部85は、押圧片83にビン結きされ、ジヤツキ
84の他端部86は、前本件73に形成された収納凹所
87内で前本体73にビン活きされる。The front body 73 is provided with a locking means 82 for locking to the inner circumferential surface of the excavated hole 8 . This locking means 82 is pressed against the inner peripheral surface of the excavated hole 8 . Pressing piece 83 and this pressing piece 8
3 and a jack 84 which is a double-acting cylinder that drives the tunnel excavation device 71 in the radial direction.
One end 85 is tied to the pressing piece 83, and the other end 86 of the jack 84 is tied to the front main body 73 within a storage recess 87 formed in the front main body 73.
掘削手段5による掘削時の反力は、後本体74に設けら
れている反力受は手段9によって受けられ、また係止手
段82によって受けられる。ジヤツキ75によって前本
体73および掘削手段5を前進させるときには、反力受
は手段9のシリンダ48を伸長させた状態において、係
止手段82のジヤツキ84を縮小する。The reaction force during excavation by the excavation means 5 is received by the reaction force receiving means 9 provided on the rear body 74 and by the locking means 82. When the front body 73 and the excavating means 5 are advanced by the jack 75, the reaction force receiver contracts the jack 84 of the locking means 82 while the cylinder 48 of the means 9 is extended.
シールド本体72を前進するにあたっては、まず反力受
は手段9のジヤツキ48を伸長して押圧片49を掘削孔
8の内周面に押し付けて係止した状態で、係止手段82
のシリンダ84を縮小し、ジヤツキ75を伸長する1次
に反力受は手段9のシリンダ48を縮小し、係止手段8
2のシリンダ84を伸長して押圧片83を掘削孔8の内
周面に押し付けて係止する。この状態でジヤツキ75を
縮小する。こうして前本体73と後本体74とを、いわ
ば尺取り出方式で前進させることができる。To move the shield main body 72 forward, first, the reaction force receiver extends the jack 48 of the means 9 and presses and locks the pressing piece 49 against the inner peripheral surface of the excavated hole 8, and then the locking means 82
The primary reaction force receiver retracts the cylinder 84 of the means 9 and extends the jack 75, and the cylinder 48 of the locking means 8
The second cylinder 84 is extended to press and lock the pressing piece 83 against the inner peripheral surface of the excavated hole 8. In this state, the jack 75 is reduced. In this way, the front main body 73 and the rear main body 74 can be moved forward in a manner of taking out the length.
効 果
以上のように本発明によれば、隔壁によって切羽と仕切
られた空間内でその切羽を一気に掘削することができ、
安全でしかも作業性の良好な効率のよいトンネル掘削を
行うことができる。Effects As described above, according to the present invention, the working face can be excavated all at once within the space separated from the working face by the partition wall.
Tunnel excavation can be carried out safely and efficiently with good workability.
第1図は本発明の一実施例の断面図、第2図はシールド
本体4およびシールドフード6などを示す簡略化した斜
視図、第3図は掘削手段5の断面図、第4図は掘削手段
5の正面図、第5113は掘削孔8の掘削時における断
面図、第6121は本発明の他の実施例の断面図である
。
1.71・・・トンネル掘削装置、2・・・切羽、3・
・・隔壁、4,72・・・シールド本体、5・・・掘削
手段、6・・・シールドフード、7・・・クローラ、8
・・・掘削孔、9・・・反力受は手段、43・・・ジヤ
ツキ、53・・・土砂掻寄せ手段、54・・・スクリュ
コンベア、73・・・前本体、74・・・後本体
代理人 弁理士 画数 圭一部
第2図
第3図
征削へ、/ド
第4図FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a simplified perspective view showing the shield main body 4, shield hood 6, etc., FIG. 3 is a sectional view of the excavation means 5, and FIG. 4 is an excavation device. No. 5113 is a front view of the means 5, No. 5113 is a cross-sectional view of the excavation hole 8, and No. 6121 is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention. 1.71...Tunnel excavation equipment, 2...Face, 3.
... Bulkhead, 4, 72... Shield body, 5... Excavation means, 6... Shield hood, 7... Crawler, 8
... Excavation hole, 9 ... Reaction force receiving means, 43 ... Jacket, 53 ... Earth and sand raking means, 54 ... Screw conveyor, 73 ... Front body, 74 ... Rear Principal Agent Patent Attorney Number of strokes
Claims (3)
ド本体に前記隔壁よりも前方で設けられ、切羽を掘削す
る掘削手段と、 シールド本体の先端部に設けられ、掘削すべき掘削孔の
断面形状とほぼ同一の外形を有し、前記隔壁よりも前方
に突出したシールドフードと、シールド本体を前進駆動
する手段と、 掘削孔の内周面に係止して掘削時のシールド本体に作用
する反力を受ける反力受け手段とを含むことを特徴とす
るトンネル掘削装置。(1) A shield main body having a partition wall with the face side, an excavation means provided on the shield main body in front of the partition wall to excavate the face, and a cross section of the excavation hole to be excavated, provided at the tip of the shield main body. a shield hood having an outer shape substantially the same as that of the bulkhead and protruding forward than the partition; a means for driving the shield body forward; and a means for driving the shield body forward; and a means for engaging the inner peripheral surface of the excavation hole and acting on the shield body during excavation A tunnel excavation device comprising a reaction force receiving means for receiving a reaction force.
ためのジャッキを備える特許請求の範囲第1項記載のト
ンネル掘削装置。(2) The tunnel excavation apparatus according to claim 1, comprising a jack for driving the excavation means forward with respect to the shield body.
りも後方で前本体との前進方向の相互の変位が可能な後
本体とを有するシールド本体と、前本体に、前記隔壁よ
りも前方で設けられ、切羽を掘削する掘削手段と、 前本体の先端部に設けられ、掘削すべき掘削孔の断面形
状とほぼ同一の外形を有し、前記隔壁よりも前方に突出
したシールドフードと、 後本体に設けられ、掘削孔の内周面に係止して掘削時の
前本体に作用する反力を受ける反力受け手段と、 前本体と後本体との間に設けられ、前本体を後本体に対
して前方に駆動するジャッキとを含むことを特徴とする
トンネル掘削装置。(3) A shield body having a front body having a partition wall with the face side, and a rear body which is movable relative to the front body in the forward direction behind the front body, and an excavation means for excavating the face; and a shield hood provided at the tip of the front body, having an external shape substantially the same as the cross-sectional shape of the excavation hole to be excavated, and protruding forward from the bulkhead. and a reaction force receiving means provided on the rear body to receive the reaction force acting on the front body during excavation by being engaged with the inner circumferential surface of the excavation hole; A tunnel excavation device comprising: a jack that drives the main body forward with respect to the rear main body.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63124597A JPH06105031B2 (en) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | Tunnel rig |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63124597A JPH06105031B2 (en) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | Tunnel rig |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01295992A true JPH01295992A (en) | 1989-11-29 |
| JPH06105031B2 JPH06105031B2 (en) | 1994-12-21 |
Family
ID=14889391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63124597A Expired - Fee Related JPH06105031B2 (en) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | Tunnel rig |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06105031B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019020009A1 (en) * | 2017-07-27 | 2019-01-31 | 中铁工程装备集团有限公司 | Horseshoe-shaped boring machine propelled by track |
| CN114737974A (en) * | 2022-04-14 | 2022-07-12 | 中国建筑一局(集团)有限公司 | Construction method for receiving hard rock in rectangular pipe jacking |
| WO2025148756A1 (en) * | 2024-01-12 | 2025-07-17 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | Crawler-type roadheader |
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| JPS5824092A (en) * | 1981-08-01 | 1983-02-12 | 日立建機株式会社 | Tunnel drilling machine |
| JPS6156388A (en) * | 1984-08-28 | 1986-03-22 | シャープ株式会社 | Display unit |
| JPS61172993A (en) * | 1985-01-29 | 1986-08-04 | 株式会社 イセキ開発工機 | Shielding tunnel excavator |
| JPS62182393A (en) * | 1986-02-05 | 1987-08-10 | 東急建設株式会社 | Tunnel excavator |
-
1988
- 1988-05-20 JP JP63124597A patent/JPH06105031B2/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06105031B2 (en) | 1994-12-21 |
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